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中文摘要：
在光学显微，光存储，磁存储和用光学镊子俘获微小粒子（如原子，分子，细胞，胶体粒子）等许多应用中都需要一些光学系统能够产生微小的聚焦光斑。固体浸没透镜(SIL)近场显微系统可以很好地满足这些应用的需要。本项目主要研究了固体浸没透镜新的结构和制作方法，应用矢量衍射理论分析了一些特异光束经过SIL光学显微系统的聚焦问题，探讨了SIL技术和特异模式光束在高密度光存储、磁存储和精密操作的光学镊子中的应用可能性。设计了多级相位菲涅尔波带片式SIL的结构，它可以集聚焦光和产生隐失波于一体，简化了光学系统的结构，提高了光的利用率。设计了一些衍射光学元件，优化了光学显微系统的光场分布和提高了SIL近场光存储系统的焦深。发现了光的色散对近场SIL显微成像质量有显著影响。发现了径向偏振光既可以提高近场SIL显微和光存储系统的分辨率，又可以提高其焦深。将光学超分辨技术和固体浸没透镜技术应用到全光磁存储中，大大提高了磁存储的记录密度。提出了用特异模式光束产生微小三维暗斑的新方法和用同一束光束俘获两类不同折射率粒子的俘获方法。这些研究结果对于光学显微，光存储，磁存储和光镊技术的应用具有重要的指导意义。
结论摘要：
英文主题词Solid immersion lens;near-field microscopy; optical data storage;vector diffraction
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Near-field interference optical trapping of rayleigh particle using two counter-propagating Gaussian
Simple and high efficient optical trapping using a cylindrical lens and a single plane wave of incid
High-density all-optical magnetic recording using a high-NA lens illuminated by circularly polarized
Theoretical study of optical recording with a solid immersion lens illuminated by focused double-rin
Longer axial trap distance and larger radial trap stiffness using a double-ring radially polarized b
Improving the recording ability of a near-field optical storage system by higher-order radially pola
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